Polipropilenă (PP)
proces de turnare prin injecție
PP este denumit în mod obișnuit polipropilenă, datorită performanței sale bune anti-rupere, este numit și „100% plastic”. PP este un termoplastic semi-transparent, semicristalin, cu rezistență ridicată, izolare bună, absorbție scăzută de apă, temperatură ridicată de distorsiune a căldurii, densitate scăzută și cristalinitate ridicată. Umpluturile modificate includ de obicei fibre de sticlă, materiale de umplutură minerale și cauciucuri termoplastice.
Fluiditatea PP pentru diferite scopuri este destul de diferită, iar PP debitul utilizat în general este între ABS și PC.
1. Prelucrarea plasticului
PP pur este alb fildeș translucid și poate fi vopsit în diferite culori. Pentru vopsirea PP, numai masterbatch-ul color poate fi utilizat pe mașinile generale de turnat prin injecție. Pe unele mașini există elemente de plastifiare independente care întăresc efectul de amestecare și pot fi și vopsite cu toner. Produsele folosite în exterior sunt în general umplute cu stabilizatori UV și negru de fum. Rata de utilizare a materialelor reciclate nu trebuie să depășească 15%, altfel va cauza scăderea rezistenței și descompunerea și decolorarea. În general, nu este necesar un tratament special de uscare înainte de prelucrarea prin injecție PP.
2. Selectarea mașinii de turnat prin injecție
Nu există cerințe speciale pentru selectarea mașinilor de turnat prin injecție. Deoarece PP are o cristalinitate ridicată. Este necesară o mașină de turnat prin injecție computerizată cu presiune de injecție mai mare și control în mai multe etape. Forța de strângere este determinată în general la 3800t/m2, iar volumul de injecție este de 20%-85%.
3. Design matriță și porți
Temperatura matriței este de 50-90 ℃, iar temperatura ridicată a matriței este utilizată pentru cerințele de dimensiune mai mare. Temperatura miezului este cu mai mult de 5℃ mai mică decât temperatura cavității, diametrul canalului este de 4-7 mm, lungimea porții acului este de 1-1,5 mm, iar diametrul poate fi de până la 0,7 mm. Lungimea porții de margine este cât se poate de scurtă, aproximativ 0,7 mm, adâncimea este jumătate din grosimea peretelui, iar lățimea este de două ori grosimea peretelui și va crește treptat odată cu lungimea fluxului de topire în cavitate. Forma trebuie să aibă aerisire bună. Orificiul de aerisire are o adâncime de 0,025-0,038 mm și o grosime de 1,5 mm. Pentru a evita urmele de contracție, utilizați duze mari și rotunde și canale circulare, iar grosimea nervurilor trebuie să fie mică (De exemplu, 50-60% din grosimea peretelui). Grosimea produselor din homopolimer PP nu trebuie să depășească 3 mm, altfel vor fi bule (produsele cu pereți groși pot folosi doar copolimer PP).
4. Temperatura de topire
Punctul de topire al PP este de 160-175 ° C, iar temperatura de descompunere este de 350 ° C, dar setarea temperaturii în timpul procesării injectării nu poate depăși 275 ° C, iar temperatura de topire este cea mai bună la 240 ° C.
5. Viteza de injectare
Pentru a reduce stresul intern și deformarea, trebuie selectată injecția de mare viteză, dar unele tipuri de PP și matrițe nu sunt potrivite (apar bule și conducte de gaz). Dacă suprafața modelată apare cu dungi deschise și întunecate difuzate de poartă, ar trebui să se folosească injecție cu viteză redusă și temperatură mai mare a matriței.
6. Topiți contrapresiunea
Se poate utiliza contrapresiunea adezivului topit de 5 bari, iar contrapresiunea materialului de toner poate fi ajustată în mod corespunzător.
7. Injecția și menținerea presiunii
Utilizați presiune de injecție mai mare (1500-1800 bar) și presiune de menținere (aproximativ 80% din presiunea de injecție). Treceți la presiunea de menținere la aproximativ 95% din cursa completă și utilizați un timp de menținere mai lung.
8. Post-procesarea produselor
Pentru a preveni contracția și deformarea cauzate de post-cristalizare, produsele trebuie în general să fie înmuiate în apă fierbinte.
Polietilenă (PE)
proces de turnare prin injecție
PE este o materie primă cristalină cu higroscopicitate extrem de scăzută, nu mai mult de 0,01% , deci nu este nevoie de uscare înainte de procesare. Lanțul molecular PE are o flexibilitate bună, forță mică între legături, vâscozitate scăzută la topire și fluiditate excelentă . Prin urmare, produsele cu pereți subțiri și cu proces lung pot fi formate fără presiune prea mare în timpul turnării. Rata de contracție a PE este mare, valoarea contracției este mare, iar direcționalitatea este evidentă. Rata de contracție a LDPE este de aproximativ 1,22%, iar rata de contracție a HDPE este de aproximativ 1,5%. Prin urmare, este ușor de deformat și deformat, iar condițiile de răcire a matriței au o mare influență asupra contracției. Prin urmare, temperatura matriței trebuie controlată pentru a menține o răcire uniformă și stabilă.
Capacitatea de cristalizare a PE este mare, iar temperatura matriței are o mare influență asupra stării de cristalizare a pieselor din plastic. Temperatura matriței este ridicată, răcirea topiturii este lentă, cristalinitatea părții din plastic este ridicată și rezistența este, de asemenea, ridicată.
Punctul de topire al PE nu este mare, dar capacitatea de căldură specifică este mare, așa că trebuie să consume mai multă căldură în timpul plastificării. Prin urmare, dispozitivul de plastificare este necesar să aibă o putere mare de încălzire pentru a îmbunătăți eficiența producției.
Intervalul de temperatură de înmuiere a PE este mic, iar topitura este ușor de oxidat. Prin urmare, contactul dintre topitură și oxigen trebuie evitat pe cât posibil în timpul procesului de turnare, pentru a nu reduce calitatea pieselor din plastic.
Piesele din PE sunt moi și ușor de deformat, așa că atunci când piesele din plastic au caneluri puțin adânci, pot fi deformate puternic.
Proprietatea non-newtoniană a topiturii PE nu este evidentă, modificarea vitezei de forfecare are o influență mică asupra vâscozității, iar influența temperaturii asupra vâscozității topiturii PE este, de asemenea, mică.
Viteza de răcire a topiturii PE este lentă, așa că trebuie răcită suficient. Matrița ar trebui să aibă un sistem de răcire mai bun.
Dacă topitura PE este alimentată direct din orificiul de alimentare în timpul injectării, tensiunea ar trebui crescută, iar contracția neuniformă și direcționalitatea ar trebui crescute semnificativ. Prin urmare, trebuie acordată atenție selecției parametrilor portului de alimentare.
Temperatura de turnare a PE este relativ mare. În starea de curgere, o mică fluctuație a temperaturii nu are efect asupra turnării prin injecție.
PE are o stabilitate termică bună, în general nu există un fenomen evident de descompunere sub 300 de grade și nu are niciun efect asupra calității.
1. Principalele condiții de turnare ale PE
temperatura butoiului:
temperatura butoiului este legată în principal de densitatea PE și de dimensiunea debitului de topire, pe lângă tipul și performanța mașinii de turnat prin injecție și forma piesei din plastic de primă clasă. Deoarece PE este un polimer cristalin, boabele de cristal trebuie să absoarbă o anumită cantitate de căldură în timpul topirii, astfel încât temperatura butoiului ar trebui să fie cu 10 grade mai mare decât punctul său de topire. Pentru LDPE, temperatura cilindrului este controlată la 140-200°C, temperatura cilindrului HDPE este controlată la 220°C, partea din spate a cilindrului ia valoarea minimă, iar partea din față ia valoarea maximă.
Temperatura matriței:
Temperatura matriței are un impact mai mare asupra cristalizării pieselor din plastic. Temperatură ridicată a matriței, cristalinitate ridicată la topire, rezistență ridicată, dar contracția va crește și ea. În general, temperatura matriței LDPE este controlată la 30°C-45°C, în timp ce temperatura HDPE este în mod corespunzător mai mare cu 10-20°C.
Presiunea de injectare:
Creșterea presiunii de injectare este benefică pentru umplerea topiturii. Deoarece fluiditatea PE este foarte bună, pe lângă produsele cu pereți subțiri și subțiri, trebuie selectată cu atenție o presiune de injecție mai mică. Presiunea generală de injecție este de 50-100MPa. Forma este simplă. Pentru piesele mai mari din plastic din spatele peretelui, presiunea de injecție poate fi mai mică și invers.
Clorura de polivinil (PVC)
proces de turnare prin injecție
1. Domeniu de aplicare tipic
Țevi de alimentare cu apă, țevi de uz casnic, panouri de pereți casei, carcase de mașini comerciale, ambalaje de produse electronice, echipamente medicale, ambalaje pentru alimente etc.
2. Proprietăți chimice și fizice
Materialul PVC este un material necristalin. În utilizarea efectivă, materialele din PVC adaugă adesea stabilizatori, lubrifianți, agenți auxiliari de prelucrare, pigmenți, agenți de rezistență la impact și alți aditivi. Materialul PVC are non-inflamabilitate, rezistență ridicată, rezistență la intemperii și stabilitate geometrică excelentă.
PVC are o rezistență puternică la oxidanți, agenți reducători și acizi puternici. Cu toate acestea, poate fi corodat de acizi oxidanți concentrați, cum ar fi acidul sulfuric concentrat și acidul azotic concentrat și nu este potrivit pentru contactul cu hidrocarburi aromatice și hidrocarburi clorurate.
Temperatura de topire a PVC-ului în timpul procesării este un parametru de proces foarte important. Dacă acest parametru nu este adecvat, va cauza problema de descompunere a materialului. Caracteristicile de curgere ale PVC-ului sunt destul de slabe, iar domeniul său de proces este foarte îngust. În special, materialul PVC cu greutate moleculară mare este mai dificil de prelucrat (acest tip de material trebuie de obicei să adauge lubrifiant pentru a îmbunătăți caracteristicile de curgere), astfel încât materialul PVC cu greutate moleculară mică este de obicei utilizat. Rata de contracție a PVC-ului este destul de scăzută, în general 0,2 ~ 0,6%.
3. Condițiile procesului de turnare prin injecție
1. Tratament de uscare: de obicei nu este necesar nici un tratament de uscare.
2. Temperatura de topire: 185~205℃ Temperatura matriței: 20~50℃.
3. Presiune de injecție: până la 1500 bar.
4. Presiune de mentinere: pana la 1000 bar.
5. Viteza de injecție: Pentru a evita degradarea materialului, se folosește în general o viteză de injecție considerabilă.
6. Galeri și porți: pot fi folosite toate porțile convenționale. Dacă procesați piese mai mici, cel mai bine este să utilizați porți cu vârf de ac sau porți scufundate; pentru piese mai groase, cel mai bine este să folosiți porți ventilatoare. Diametrul minim al porților cu vârf de ac sau al porților scufundate trebuie să fie de 1 mm; grosimea porților de sector nu trebuie să fie mai mică de 1 mm.
7. Proprietăți chimice și fizice: PVC-ul rigid este unul dintre cele mai utilizate materiale plastice.
Polistiren (PS)
proces de turnare prin injecție
1. Domeniu de aplicare tipic
Ambalaje produse, bunuri de uz casnic (vesela, tavi etc.), electrice (recipiente transparente, difuzoare surse de lumina, folii izolante etc.).
2. Proprietăți chimice și fizice
Majoritatea PS comerciale sunt materiale transparente, necristaline. PS are o stabilitate geometrică foarte bună, stabilitate termică, caracteristici de transmisie optică, caracteristici de izolare electrică și o tendință foarte mică de absorbție a umidității. Poate rezista apei și acizilor anorganici diluați, dar poate fi corodat de acizi oxidanți puternici, cum ar fi acidul sulfuric concentrat, și se poate umfla și deforma în unii solvenți organici. Contracția tipică este între 0,4 și 0,7%.
3. Condițiile procesului de turnare prin injecție
1. Tratament de uscare: Cu excepția cazului în care este depozitat necorespunzător, tratamentul de uscare nu este de obicei necesar. Dacă este necesară uscarea, condițiile de uscare recomandate sunt 80°C timp de 2 până la 3 ore.
2. Temperatura de topire: 180~280℃. Pentru materialele ignifuge, limita superioară este de 250°C.
3. Temperatura matriței: 40~50℃.
4. Presiune de injecție: 200~600bar.
4. Viteza de injectare: Se recomandă utilizarea unei viteze de injectare rapidă.
5. Alergatoare si porti: pot fi folosite toate tipurile conventionale de porti.
ABS
procesul de injectare
1. Aplicații tipice:
Automobile (panouri de instrumente, trape pentru scule, capace pentru roți, cutii pentru oglinzi etc.), frigidere, unelte de înaltă rezistență (uscător de păr, blendere, procesoare de bucătărie, mașini de tuns iarba etc.), telefoane Carcase, tastaturi mașini de scris, vehicule de divertisment, cum ar fi cărucioare de golf și sănii cu jet.
2. Proprietăți chimice și fizice
ABS este sintetizat din trei monomeri chimici: acrilonitril, butadienă și stiren. Fiecare monomer are caracteristici diferite: acrilonitrilul are rezistență ridicată, stabilitate termică și stabilitate chimică; butadiena are duritate și rezistență la impact; stirenul are o prelucrare ușoară, netezime ridicată și rezistență ridicată. Din punct de vedere morfologic, ABS este un material amorf.
Polimerizarea celor trei monomeri produce un terpolimer cu două faze, una este faza continuă de stiren-acrilonitril, iar cealaltă este faza dispersată a cauciucului polibutadienic. Caracteristicile ABS depind în principal de raportul dintre cei trei monomeri și de structura moleculară în cele două faze. Acest lucru permite o mare flexibilitate în proiectarea produsului, iar pe piață au fost produse sute de materiale ABS de calitate diferită. Aceste materiale de calitate diferită oferă caracteristici diferite, cum ar fi rezistența la impact medie spre mare, finisaj scăzut spre ridicat și caracteristici de distorsiune la temperatură ridicată.
Materialul ABS are o prelucrare super ușoară, caracteristici de aspect, fluaj scăzut și stabilitate dimensională excelentă, precum și rezistență ridicată la impact.
3. Condițiile procesului de turnare prin injecție
1. Tratament de uscare: materialul ABS este higroscopic și necesită tratament de uscare înainte de procesare. Condiția de uscare recomandată este de cel puțin 2 ore la 80~90℃. Temperatura materialului trebuie să fie mai mică de 0,1%.
2. Temperatura de topire: 210~280℃; Temperatura recomandată: 245℃.
Temperatura matriței: 25~70℃. (Temperatura mucegaiului va afecta finisajul pieselor din plastic, temperatura mai scăzută va duce la un finisaj mai scăzut).
3. Presiune de injecție: 500~1000bar.
4. Viteza de injectare: viteza medie spre mare.
